復合石墨烯軟體石墨接地線的制作方法

本發明涉及接地線，具體地說是涉及復合石墨烯軟體石墨接地線。

背景技術：

接地裝置是發電廠、變電站、通信站、輸電線路鐵塔、氣象站、水文站、生態監測站中確保工作接地、防雷接地、保護接地的必備設施。目前防雷接地裝置種類繁多，包括金屬類、非金屬石墨類、混合類等。這些產品都不同程度存在弊端，使用金屬制品不耐腐蝕、易生銹，導致接地電阻不穩定、升高，也易反擊發生雷電事故，使用壽命短，檢修維護困難，更新改造工程頻繁、費用大、浪費材料和土地，綜合成本高。另外，用于防雷接地體的圓鋼、扁鋼等金屬防腐的方法為鍍鋅防腐和鍍銅防腐等，而鍍鋅和鍍銅防腐產生的廢水等都會造成嚴重的污染。導電橡膠類制品導電性能差、不耐高溫、使用壽命短。石墨接地極能夠耐酸堿性，但是與金屬連接困難，存在較大的接觸電阻，導致發熱嚴重，老化嚴重。

技術實現要素：

本發明的目的是提供使用壽命長、易檢修維護、能適應更惡劣復雜工況的復合石墨烯軟體石墨接地線。

為達到上述目的，本發明提供了如下技術方案：

一種復合石墨烯軟體石墨接地線，為由石墨線編制而成的軟體石墨本體，軟體石墨本體呈空心管狀，所述的石墨線外包覆一層或多層石墨烯涂層。

另一種復合石墨烯軟體石墨接地線，從內向外依次為緩腐劑內芯、石墨烯涂層、金屬纖維網，石墨烯涂層包覆緩腐劑內芯，金屬纖維網包覆石墨烯涂層；所述的緩腐劑內芯采用具揮發性的保濕材料定型得到，石墨烯涂層為單層或多層，金屬纖維網采用金屬纖維編制。

進一步的，緩腐劑內芯所采用的緩腐劑，其有效成分為二甲基硅氧烷或環五聚二甲基硅氧烷。

進一步的，編制金屬纖維網時，每股金屬纖維包含單根或者多根金屬纖維。

進一步的，金屬纖維為不銹鋼纖維、銅纖維、銀纖維或鎳纖維。

再一種復合石墨烯軟體石墨接地線，從內向外依次為石墨本體、石墨烯涂層、金屬纖維網，石墨烯涂層包覆石墨本體，石墨烯涂層包覆石墨本體，金屬纖維網包覆石墨烯涂層，石墨烯涂層為單層或多層；金屬纖維網采用金屬纖維編制。

進一步的，編制金屬纖維網時，每股金屬纖維包含單根或者多根金屬纖維。

進一步的，金屬纖維為不銹鋼纖維、銅纖維、銀纖維或鎳纖維。

作為優選，石墨本體的橫截面呈橢圓形。

使用時，將本發明復合石墨烯軟體石墨接地線埋進大地，雷電流經接地線導入大地。

和現有技術相比，本發明具有如下優點和有益效果：

導電傳輸快，散熱性能好，壽命長，安全可靠，易檢修維護，安裝運輸方便。

附圖說明

圖1為一復合石墨烯軟體石墨接地線的整體結構示意圖；

圖2為圖1所示接地線的截面示意圖；

圖3為另一種復合石墨烯軟體石墨接地線的截面示意圖；

圖4和圖5均為再一種復合石墨烯軟體石墨接地線的剖視圖。

其中，1-1-軟體石墨本體，1-2-石墨烯涂層，2-1-緩腐劑內芯，2-2-石墨烯涂層，2-3-金屬纖維網，3-1-石墨本體；3-2-石墨烯涂層，3-3-金屬纖維網。

具體實施方式

下面通過實施例，并結合附圖，對本發明作進一步說明。

圖1~2所示的復合石墨烯軟體石墨接地線，為由石墨線編制的軟體石墨本體1-1，軟體石墨本體1-1呈空心管狀，所述的石墨線外包覆石墨烯涂層1-2，石墨烯涂層1-2為單層或多層。采用空心管狀的軟體石墨本體1-1，使得接地線具有與大地更大的接觸面積和柔韌性，方便接地線的安裝和運輸，雷電流也能更迅速導入大地。石墨烯涂層1-2包覆軟體石墨線，可增大石墨線的導電性和散熱性，進一步增強接地線的傳輸雷電流能力，并能迅速擴散電流流過產生的熱量，避免溫度因素帶來的電阻率變化。

圖3所示的復合石墨烯軟體石墨接地線，從內向外依次為緩腐劑內芯2-1、石墨烯涂層2-2、金屬纖維網2-3，石墨烯涂層2-2包覆緩腐劑內芯2-1，金屬纖維網2-3包覆石墨烯涂層2-2。石墨烯涂層2-2為單層或多層。金屬纖維網2-3采用金屬纖維編制，編制金屬纖維網2-3時，每股金屬纖維包含單根或者多根金屬纖維，所述的金屬纖維采用導電性優良的金屬纖維，例如不銹鋼纖維、銅纖維、銀纖維或鎳纖維。緩腐劑內芯2-1采用具揮發性的保濕材料（即緩腐劑）定型得到，緩腐劑有效成分可以為二甲基硅氧烷或環五聚二甲基硅氧烷。

圖3所示的復合石墨烯軟體石墨接地線埋進大地，由于緩腐劑的揮發性和保濕性，可使地面保持濕潤，保證地面與接地線的較好接觸，以減小接觸電阻。緩腐劑揮發緩慢，可提高揮發時間。石墨烯涂層2-2具有良好的導電性和散熱性，可有效傳導雷電電流，并將傳導電流產生的熱量散發出去，避免熱量積累導致的電阻率增加。金屬纖維網2-3包覆石墨烯涂層2-2，一方面可保護石墨烯涂層2-2不易被尖利工具劃傷，提高壽命；另一方面可提高接地線的抗拉強度。

圖4~5所示的復合石墨烯軟體石墨接地線，包括石墨本體3-1、石墨烯涂層3-2和金屬纖維網3-3，石墨烯涂層3-2包覆石墨本體3-1，金屬纖維網3-3包覆石墨烯涂層3-2。石墨烯涂層3-2為單層或多層；金屬纖維網3-3采用金屬纖維編制，編制金屬纖維網2-3時，每股金屬纖維包含單根或者多根金屬纖維，所述的金屬纖維采用導電性優良的金屬纖維，例如不銹鋼纖維、銅纖維、銀纖維或鎳纖維。

圖4~5所示的復合石墨烯軟體石墨接地線中，石墨本體3-1表面包覆石墨烯涂層3-2，一方面可增強接地線的導電性，另一方面可提高接地線的散熱性能。金屬纖維網3-3包覆石墨烯涂層3-2，一方面可保護石墨烯涂層3-2不易被尖利的工具劃傷，提高壽命；另一方面可提高接地線的抗拉強度。作為優選，石墨本體3-1的橫截面呈橢圓形，這樣可增大接地線的接地面積，從而更好的傳遞雷電電流。

技術特征：

技術總結
本發明公開了復合石墨烯軟體石墨接地線，一種接地線為由石墨線編制而成的軟體石墨本體，軟體石墨本體呈空心管狀，石墨線外包覆一層或多層石墨烯涂層。另一種接地線，從內向外依次為緩腐劑內芯、石墨烯涂層、金屬纖維網，緩腐劑內芯采用具揮發性的保濕材料定型得到，石墨烯涂層為單層或多層，金屬纖維網采用金屬纖維編制。再一種接地線，從內向外依次為石墨本體、石墨烯涂層、金屬纖維網，石墨烯涂層包覆石墨本體，金屬纖維網包覆石墨烯涂層，石墨烯涂層為單層或多層；金屬纖維網采用金屬纖維編制。本發明接地線導電傳輸快，散熱性能好，壽命長，安全可靠，易檢修維護，安裝運輸方便。

技術研發人員：王軍華;代中余;方支劍
受保護的技術使用者：武漢大學
技術研發日：2017.05.18
技術公布日：2017.09.08